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专利号: 2014104079332
申请人: 江南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2023-10-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种异构计算环境下的网络模拟任务负载平衡方法,其特征是,包括以下步骤:(1)读入一个异构计算环境参数,包括异构计算环境中计算节点个数M,第i个计算节点数据包转发模拟能力参数Ki,第i个计算节点路由模拟能力函数Fi(n),1≤i≤M,这里n表示计算节点所分配到的拓扑节点个数;

(2)读入一个网络模拟的实际拓扑图G(V,E),其中点集合V={v1...,vj,...,vN},点权值wv(vj),边权值we(vi,vj);vj表示第j个拓扑节点,N为拓扑节点的个数,1≤j≤N;

(3)初始化参数:初始化无进展迁移次数Counter为0,初始化网络模拟任务负载均衡度B的阈值B_Delta为0.95,初始化当前最优的负载均衡度Best为0;

(4)负载平衡初始化:将拓扑图G(V,E)初始划分为{G1,...,Gi,...,GM},使得数据包转发模拟任务负载均衡度BP最大;

(5)计算当前最优的负载均衡度Best;

(6)判断Best是否小于B_Delta且Counter是否小于3,满足则终止循环,输出负载平衡结果{G1,...,Gi,...,GM};不满足则转到步骤(7);

(7)统计当前各Gi的拓扑节点个数ni,并根据各计算节点的路由模拟能力函数获得路由模拟运行时间最小的划分 与最大的划分(8)从 中选择某一待移动的拓扑节点vm,其中vm必须与 中的某个节点之间存在链路且点权值是所有与 存在链路的节点中最小的;

(9)将节点vm从 移动至 并获得新的负载平衡结果{G1,...,Gi,...,GM};

(10)对拓扑节点vm迁移后的新负载平衡结果进行评估,若负载均衡度B有优化,则接受该新负载平衡结果,更新Best,Counter重置为0,转步骤(6)执行;否则Counter加1,转步骤(6)执行。

2.根据权利要求1所述的异构计算环境下的网络模拟任务负载平衡方法,其特征是,步骤(3)所述的网络模拟任务负载均衡度B通过如下公式计算:B=α×BR+(1-α)BP

其中,BP为数据包转发模拟任务负载均衡度,BR为路由模拟任务负载均衡度;α为权值,取值范围在[0,1],当α>0.5,则表示侧重考虑路由模拟任务负载平衡,当α<0.5,则表示侧重考虑数据包转发模拟任务负载平衡,若综合考虑路由模拟任务以及数据包转发模拟任务的负载平衡,则选取α=0.5。

3.根据权利要求1或2所述的异构计算环境下的网络模拟任务负载平衡方法,其特征是,所述数据包转发模拟任务负载均衡度BP通过以下公式获得:其中wi为第i个计算节点所分配到拓扑节点的权

值和,Ki为第i个计算节点数据包转发模拟能力参数。

4.根据权利要求2所述的异构计算环境下的网络模拟任务负载平衡方法,其特征是,所述路由模拟任务负载均衡度BR通过如下公式计算:其中ni为第i个计算节点所分配到的拓扑节点个数,Fi

(n)为第i个计算节点路由模拟能力函数。